LA VITESSE DE REMONTÉE
DES SPERMATOZOÏDES
DANS LE TRACTUS GÉNITAL
DE LA BREBIS
L. DAUZIER Suzanne WINTENBERGER
Station de
Physiologie
animale du Centre National de RecherchesZootechniques, Jouy-en-Josas ( 1 )
La durée de vie de l’oeuf tubaire des Mammifères étant courte, il
importe
que des
spermatozoïdes
vivants se trouvent dans lapartie
terminale de latrompe
au moment où l’oeuf est
pondu.
Pour que cette conditionpuisse
êtreréalisée,
ilest
indispensable
deconnaître,
pourchaque espèce,
letemps
nécessaire à la remontée desgamètes
mâlesdepuis
levagin jusqu’au pavillon,
afin de fixer avecprécision
l’heure laplus
favorable pourl’accouplement
ou pour l’insémination.Cette connaissance
peut
doncpermettre
une amélioration sensible du taux defécondation,
c’estpourquoi
elle a donné lieu à de nombreux travaux. Malheu- reusement les résultats de ces recherches se contredisent et, il n’a pas été pos- siblejusqu’ici
d’en tirerparti
dans lapratique
del’élevage.
C’est ainsi que chez la
Brebis, QUI NLAN ,
MARE et Roux( 1932 ),
GREENet WINTERS
(rg 35 ),
K!r,r,!y( 1937 )
ont évalué la durée de remontée à un mini-mum de 5
heures,
tandis que SCHOTT et PHILLIPS( 1941 ),
aucontraire,
estimentque dans la
plupart
des cas lesspermatozoïdes atteignent
lepavillon
en moinsde 20minutes. STARKE
( 1949 )
approuve les conclusions de ces auteurs et admetqu’à partir
de 6 minutes il estpossible
de retrouver desspermatozoïdes
dans lapartie
terminale destrompes.
On relève des contradictions
analogues
dans les résultats obtenus avecd’autres
espèces.
SKATKINE et RouMmrrTZ!wn( 194 8)
affirment que, chez lalapine,
lespremiers spermatozoïdes atteignent
l’oviducte 6 à 8 heuresaprès l’accouplement,
alors que HENSEN(r8 7 6)
avait trouvé desspermatozoïdes
dansla
partie supérieure
destrompes
deFallope,
2 h 25 m.après
le coït.C’est
pourquoi
nous avonspensé
que de nouvelles observationss’impo-
saient afin
d’apporter
uneréponse
sûre à cetteimportante question.
( 1
)
Travaux réalisés à laBergerie
nationale de Ram.bouillet et au Laboratoire d’Évo-ution des Etres
organisés.
MATÉRIEL
ET TECHNIQUE Nos recherches ont été réalisées avec 62 Brebis :37
Ile-de-France,
z4Solognotes,
6 Berrichonnes duCher,
5 Mérinos de Rambouillet.L’oestrus
était détectématin,
midi et soir. Des Béliers berrichons furent utilisés pour lesaccouplements,
et laqualité
du spermerégulièrement
contrôlée.En outre,
après l’accouplement,
parprélèvement
dans levagin,
on évaluait laproportion
despermatozoïdes
anormaux et la motilité relative. Lesaccouple-
ments ou les récoltes de sperme pour le contrôle furent effectués
régulièrement
tous les 2 ou 3
jours
environ.Le
prélèvement
du tractusgénital
en vue de la recherche desspermato-
zoïdes fut effectué immédiatementaprès l’égorgement
enprenant
toutes lesprécautions
désirables pour éviter letransport
accidentel despermatozoïdes,
par contact direct ou par lesinstruments,
dans lesrégions
n’en contenant pas ou peu.Nous avons choisi la
technique
des frottis depréférence
à celle de la per-fusion,
car ellepermet,
pour desrégions
contenant relativement peu de sper- matozoïdes(isthme
etampoule),
d’obtenir le nombre total despermatozoïdes
par unité de
longueur.
Eneffet,
en maintenant unfragment
destrompes
deFallope ( 2 mm)
par une extrémité et enpressant progressivement
de lapartie
maintenue vers la
partie libre,
on arrive àexpulser
non seulement le contenu de lalumière,
mais encore toutl’épithélium
tubaireinterne ;
l’ensemble est étalé sur unelame,
fixé à l’alcool et coloré au rosebengale.
Ainsi aucun sperma- tozoïdeprésent
dans cetteportion
nepeut échapper
à la numération.Pour les
pavillons,
les cornes utérines etl’utérus,
nous avonsprélevé
unesurface constante de ces organes, en effectuant trois frottis successifs avec le même
fragment
pour obtenir une valeur exacte du nombre despermatozoïdes présents.
Comme la 3elame necontenait j
amaisplus
de 16% (de o
à z6% ;
valeurmoyenne : 7,4 ;
écart-type : 4 , 5 ),
du nombre total desspermatozoïdes
recueillissur les 3
lames,
nous avonsconclu,
d’unepart,
que latechnique
duprélèvement
par
frottis,
pour les organesmentionnés, permettait
d’obtenir une valeurexacte du nombre de
spermatozoïdes présents,
et d’autrepart, qu’il
était pra-tiquement
suffisant d’effectuer deux frottis pourchaque prélèvement.
Dans lestableaux
ci-joints
nous avons faitfigurer
un seulnombre,
ilreprésente
la sommedes deux
premières
lames.VITESSE DE
REMONTÉE
DES SPERMATOZOIDES 27Brebis ont été
accouplées
dèsl’apparition
deschaleurs,
et 35 autresvers la fin de celles-ci.
Les résultats obtenus en début de rut, sont
présentés
dans le tableauI,
quand
l’intervalle entre le coït et leprélèvement
est inférieur ouégal
à uneheure,
et dans le tableau II pour les intervallessupérieurs.
On constate que les
spermatozoïdes
sont parvenus au milieu du col de l’utérus ig minutesaprès l’accouplement
et ont franchi le cervix en 3o minutes.Le sommet des cornes utérines est atteint au bout de 2 heures chez 3 Brebis
sur q., et de une heure dans un seul cas.
I,a remontée des
spermatozoïdes
dans les oviductes estplus lente,
on entrouve au milieu de l’isthme à
partir
de 6 heures et au milieu del’ampoule
àpartir
de 8 heures.Des vitesses de remontée
plus grandes,
du moins dans lapartie
cervico-utérine,
ont été obtenues avec les Brebisaccouplées
vers la fin des chaleurs.En
effet,
le cervix est franchi en 30 minutes et, dans un cas surtrois,
il l’est même 15 minutesaprès
le coït. Lesspermatozoïdes
sontprésents
au sommetdes cornes
utérines,
chez 2 des 6 Brebisabattues,
30 minute(une)
et une heure(l’autre) après l’accouplement ;
mais ilsn’atteignent jamais
le milieu de l’isthmeavant
4
heures et lepavillon
avant 9 heures.Sur les
figures
i et 2, l’abscissereprésente
les heures et l’ordonnée les lon- gueurs parcourues par lesspermatozoïdes (la longueur
moyenne du tractus de l’extrémitépostérieure
du cervix aupavillon
étant de3 8 cm).
On
porte
les valeursqui indiquent
le niveau atteint par lesspermatozoïdes.
La
dispersion
despoints,
pour les Brebis abattues en début et en fin de rut,montre une
grande
variabilité individuelle. C’est ainsi que lesspermatozoïdes atteignirent
le sommet des cornes utérines entre 9 et 13 heuresaprès
la copu- lation chez 5 Brebisaccouplées
dèsl’apparition
deschaleurs,
et entre 9 eti2 heures chez 4 Brebis abattues vers la fin du rut.
Malgré
cettegrande variabilité,
la corrélation entre les distances parcou-rues par les
spermatozoïdes
et letemps,
est de 0,72et0 , 7 8 lorsque
le coït a lieuen début et en fin de rut. Les coefficients de
régression
ont des valeurssignifi-
catives et
égales (i, 4 ),
larégression
n’étant toutefois pas linéaire. Les vitesses moyennes de remontée desspermatozoïdes qu’expriment
ces coefficients sontdonc
indépendantes
du moment des chaleurs.L’examen
du col de l’utérus avantl’accouplement
nous apermis
de constater que la remontée desgamètes
mâles est
plus rapide lorsque
le cervix estlargement
ouvert.L’état
du col de l’utéruspourrait
doncfaciliter,
audépart,
laprogression
desspermatozoïdes.
NOMBRE DE SPERMATOZOIDES AUX
DIFFÉRENTS
NIVEAUX DU TRACTUSGÉNITAL
La vitesse de
progression
desspermatozoïdes
ne nous fournit aucunedonnée
quantitative ;
or il estindispensable
de connaître en fonction dutemps
le nombre de
gamètes
mâlesprésents
aux différents niveaux du tractusgénital.
D’après
les tableaux I etII,
il y a de trèsgrandes
variations relatives du nombre despermatozoïdes
aux différents niveaux du tractus ; variations misesen évidence sur le
graphique
III où l’ordonnéeexprime
la racine carrée du nombre(N)
despermatozoïdes
trouvés dans larégion
du tractusgénital
indi-quée
en abscisses.30 minutes
après
le coït, laplus grande quantité
desspermatozoïdes
setrouve dans
l’utérus,
leur nombre diminue en remontant vers le sommet descornes. A une
heure,
on note laprésence
d’un nombrelégèrement plus
élevé despermatozoïdes
au sommet des cornes(Ci), qu’aux
autres niveaux utérins.A 2,
6,
9et 12heures,
les courbes accusent un sommet enCi, qui correspond
àune accumulation de
spermatozoïdes
à l’extrémitésupérieure
des cornes uté-rines. La
pente brusque
de la courbe entreCi
et A2(milieu
del’isthme)
montreque seuls
quelques spermatozoïdes progressent
dans lestrompes
deFallope.
Dans
un autre ordred’idées,
legraphique
IV prouve que le nombre total despermatozoïdes présents
dans l’ensemble des cornes,augmente jusqu’à
12heures.
Néanmoins,
les nombres despermatozoïdes indiqués
dans les tableaux I et II montrentqu’il
nepénètre
dans l’utérus et les cornes,qu’un
faible pour-centage
de la multitude(de l’ordre
dumilliard)
despermatozoïdes éjaculés
dans le
vagin, compte
tenu de laproportion
de la surface utérineprélevée (environ le 1/100’*
de lasurface totale) .
I,e cervix limiterait donc le nombre total desspermatozoïdes qui
remontent le tractus.L’état
du cervixpermettrait également d’expliquer,
enpartie,
les varia-tions,
en valeurabsolue,
du nombre despermatozoïdes
trouvés en un mêmepoint
du tractus chez des Brebis abattues à destemps comparables,
variationsqui apparaissent
sur les tableaux I et II. On nepeut
vraisemblablementimpu-
ter ces variations à la motilité du sperme et au
pourcentage
despermatozoïdes
anormaux, les contrôles de sperme effectués
n’ayant
pas révélé de différencesappréciables
entre leséjaculats (motilité )
75%,
formesanormales <
20%).
DISCUSSION
Nos résultats sont en désaccord avec ceux de STARKE et ceux de SCHOTT
et PHILLIPS. Alors que ces derniers auteurs trouvent que les
spermatozoïdes atteignent
dans laplupart
des cas lepavillon
en 20minutes,
nous constatonsen réalité une vitesse de remontée des
spermatozoïdes beaucoup plus faible,
et une
grande
variabilité individuelle.Nous avons
comparé
les nombres despermatozoïdes
trouvés par la mé- thode desfrottis,
à ceux obtenus àpartir
de coupes sériéeslongitudinales
defragments péalablement ligaturés
aux deux extrémités. Les résultatsidentiques
obtenus avec les deux
techniques
ont confirmé la valeur de la méthode des frot- tis. Les résultats de STARKEet de SCHOTTet Pamr,rPS sontpeut-être
dus à desfautes
techniques.
Des erreurs initiales nous avaient d’ailleurs montréqu’il
fallait
prendre
de trèsgrandes précautions
dans lenettoyage
du matériel. Nousavons ainsi été amenés à traiter les instruments et la verrerie au
mélange
sulfo-chromique
et à ne les utiliserqu’une
seulefois,
au cours d’unprélèvement.
L’étude
des variations du nombre despermatozoïdes
au niveau du tractusgénital
met en évidence le rôleimportant
quejoue
le cervix dans la remontée desspermatozoïdes.
Le col de l’utérus secomporte
comme un lieu d’accumula- tion desspermatozoïdes.
Il y a dans l’utérus une arrivée continuelle de sperma- tozoïdes ainsi que leprouvent
d’unepart l’augmentation,
avec letemps,
du nombre total moyen desspermatozoïdes
dans les cornesutérines,
d’autrepart
l’accumulation desspermatozoïdes
au sommet des cornes. Ces résultats sont àrapprocher
de ceux obtenus par SKATKINE et ROUMIANTZEWA chez laLapine
et, par GREEN chez laBrebis, qui signalent
que le col de l’utérusjouerait
lerôle d’un réservoir de
spermatozoïdes,
que ceux-ciquitteraient progressivement
pour remonter le tractus.
En outre, le cervix constitue un obstacle à la
progression
desspermato-
zoïdes duvagin
dansl’utérus,
et limite le nombre despermatozoïdes qui pé-
nètrent
plus
avant dans le tractus ; c’estpourquoi
son état dedilatation joue-
rait un rôle
capital.
Une infime
proportion
desspermatozoïdes
émis dans levagin
atteint lepavillon.
La marge desécurité,
pour que la fécondation seproduise,
est doncfaible,
il nous est arrivé de ne trouver à 9 heures et à 12heures aucun sperma- tozoïde dans l’oviducte de Brebisayant
ovulé. Ceciexplique ;certains
cas destérilité relative et
justifie
une étude des facteurs assurant cette remontée.CONCLUSIONS
1
0 Nos recherches sur la vitesse de remontée des
spermatozoïdes
dans letractus
génital
de laBrebis,
nous ontpermis
de constaterqu’il
existe unegrande
variabilité individuelle.Toutefois,
en aucun cas, lesspermatozoïdes
n’ont atteint la
partie
inférieure de l’oviducteavant 4 heures,
et lapartie supé-
rieure avant 8 heures. Nous pouvons donc affirmer que les résultats de STARKE
et de SCHOTT et PHILLIPSsont erronés.
2
° Les coefficients de
régression qui expriment
la vitesse moyenne de remontée sont les mêmes en début et en fin de rut,l’équation
derégression
n’étant pas toutefois linéaire.
Certes,
lesspermatozoïdes atteignent plus
vite lapartie supérieure
destrompes pendant
la fin del’oestrus,
mais cela tient aufranchissement
plus rapide
d’un obstaclepréliminaire :
le col del’utérus,
dont ledegré
d’ouverture variebeaucoup.
3 0
Le nombre de
spermatozoïdes présents
dans les cornes utérines aug- mentependant
12heures ;
en outre, on constate une accumulation des sperma- tozoïdes au sommet des cornes utérines dès lapremière
heureaprès
le coït.Mais un très
petit
nombre despermatozoïdes
franchissent lajonction
utéro-tubaire et
atteignent
lapartie
terminale de latrompe.
(Reçu pour publication le
22jévrier 1951).
BIBLIOGRAPHIE
BLA ND A
U
(R. J.).
- On the factors involved in sperm transportthrough
the cervix uteri of the albino Rat. Amer.J.
Anat., 1945, 77, 253-72.B LANDA
U
(R.
J.), JORDANE(L),
MONEY(W.
L.), RING(J. R.).
- The rate of transport of spermatozoa in the Fallopian tubes of the Rat. Anal. Rec., 1941, 81, 83.BL AN DA
U
(R. J.),
MONEY(W. L.).
- Observations on the rate of transport of spermatozoa in the femalegenital
tract of the Rat. Anat. Rec., 1944, 90, 255-60.BL
ANDAU
(R. J.),
ODOR(D. L.).
- The total number of spermatozoareaching
various segments of thereproductive
tract in the female albino Rat at intervals after inse- mination. Anat. Rec., 1949, 103 93-109.B
REWSTER
(J. E.),
MAY(R.),
COLE (C. L.). - The time of ovulation and rate of sperma- tozoa travel in Cattle. Proc. Amer. Soc. Anim. Prod., 194°,33 rd
Ann. Meet., 3°4-10. EVANS
(E.
I.). - The transport of spermatozoa inthe Dog.
Amer.J. Physiol.,
r 933,105, z87-93·Vàn DEMARK
(N. L.),
MOELLER(A. N.).
-Spermatozoa
transport in thereproductive
tract of Cow. J.
Dairy
Sci., 1950, 33, 3go-i.F
ERIN
(J.).
- Facteurs hormonaux etmigration
desspermatozoïdes
dans l’utérus chez la Femme. Ann. Endocrinol., 1948, 9, ’7’7-83·GREEN
(W. W.),
WINTER(L. M.).
- Studies on thephysiology
ofreproduction
in theSheep.
III : The time of ovulation and rate of sperm travel. A!aat. Rec., 1935, 61, 457-67.
GREENBERG (B.
E.),
NICIIOLAS(M. D.),
WERTHESSEN(Ph. D.),
BERMAN(S.),
GARGILL(S. L.).
- The transport of spermatozoa in the femalereproductive
tract.J.
Urol.,1945, 54, 571-4.
H ENSEN
(V.).
-Beobachtungen
über dieBefruchtung
undEntwicklung
des Kaninchens und Meerschwinchens. Zeilschr. f. Anat. u. Entwuk., 1876, 1, 213-73.K
ELLEY
(R.
B.). - Studies infertility
ofSheep.
Bull. Counc. Sci. Industr. Res. Ausir.,1937 , n° 112.
L OPYR
IN
(A. 1.),
LOGINOVA (N. V.). - Vitesse de remontée et temps de survie des sper- matozoïdes dans le tractusgénital
de la Brebis. Sovetsk. Zootech., 1939, n° 2-3, 144-9. MIMURA
(H.).
- Studies on the mechanism of travel of spermatozoathrough
the oviduct in the domestic Fowl. Dept.Agric.
KyusyuImp.
Univ., 1941, 6, 168-259.P
ARKER
(G. H.).
- Passage of sperms and eggsthrough
oviducts of Rabbit and of humanbeing
with consideration ofSampson’s theory
ofhemorragic
of chocolate cysts. Amer.J.
Obstr.Gynec.,
1932, 23 61g-26.PuiLUPS
(R. W.),
ANDREWS(F. N.).
—— Thespeed
of travel of Ram spermatozoa. Anat.Rec., 1937, 68, iz7-3a.
O
DOR
(L.).
- The number of spermatozoareaching
various segments of the oviduct of the Rat, 12, 24 and 36 hours aftermating.
Anat. Rec., 1948, 100, 733.QuINLAN (J.),
MARE(G.
S.), Roux(L. L.).
- Thevitality
of the spermatozoa in thegenital
tract of the Merino Ewe, with
special
reference to itspractical application
in bree-ding.
18th Rep. Direction Veto Serv. Anim. lnduslr. Unionof South Africa,
1932,2,831-87°.ScIIOTT (R.
G.),
PHILLIPS(R.
W.). - Rate of sperm travel and time of ovulation inSheep.
Anat. Rec.,
i 94 r, 79,
531-4°.S K A T KIN
E (P.
N.),
ROUMIANTZEWA (E. J.). - Vitesse dedéplacement
desspermatozoïdes
dans les organes sexuels femelles. Rap. Acad. Sov. Len. Sci.
Agron.,
1948, 10, 45-51. STARKE
(N.
C.). - The spermpicture
of Rams of différent breeds as an indication of theirfertility.
II. The rate of sperm travel in thegenital
tract of the Ewe. Onderst. J. Vet.Sci. An. Ind., 1949, 22, 4I5-525·